4：（1）：对于一根直刃位错，它对溶入γ-Fe八面体间隙的碳原子，会产生作用吗？为什么？ （2）：如果有相互作用，结局会怎样？ 答：（1）：会产生作用；因为溶入间隙的碳原子和刃位错都会产生正应力，因此有相互作用。
（2）：因为位错线下方的晶格常数会增大，所以碳原子会向该晶格间隙中移动。移动会减小应变能，因此系统总能量降低。
5：同一滑移面上有两个相互平行的正刃位错，他们相互吸引还是相互排斥？为什么？ 答：它们将相互排斥。因为正刃位错的应力场会产生相互作用，两位错之间的部分应变能很高。两位错的远离可以降低中间部分的应变能，因此其互相排斥。
6：一个直螺位错平行于一个直刃位错，说明这两个位错之间没有相互作用。
答：螺位错（位错线沿Z轴）只有τzxτyz分量，而刃位错则有τxyσxσyσz分量，两者恰好不同，因此无相互作用。
P19：
3：上述分析（分析的是刃位错的滑移）中，为何总是强调小的位移？这里位移与正应力相关，还是与剪切应力相关？
答：这是因为，小的位移需要的驱动力很小，易于发生；过程中原子移动的距离虽小，但是位错移动的距离大；刃位错的滑移是由小的位移组成的。这里的位移与剪切应力相关。
5:对于没有位错的理想单晶体，沿密排面中的密排方向最容易产生滑移，为什么？ 答：因为密排面的面间距是最大的，面间的相互作用力最小，因此最容易产生滑移。
8：平行的刃位错与螺位错之间没有相互作用，当刃位错的柏氏矢量转动90°时也成立，请结合坐标系给予具体分析： 答：对于位错线皆沿Z轴的刃位错、螺位错，螺位错只有τzxτyz分量，而刃位错则有τxyσxσyσz分量，两者不同，因此无相互作用；若将刃位错的柏氏矢量转动90°，刃位错的应力分量变为τyxσxσyσz，仍然无影响。
P21：1：负攀移相当于什么的扩散？
答：相对于正攀移相当于空位的扩散，负攀移相当于自间隙原子的扩散。
2：负攀移通常可以忽略不计，为什么？
答：因为晶体中自间隙原子浓度远小于空位浓度。
3：对于没有位错的理想晶体，假定它的平衡浓度处于平衡状态，现向这个晶体中引入一根刃位错，并假定整个体系达到新的状态。问：对空位分布而言，新平衡状态与先前的平衡状态有什么差异？请画两张图表示这种差异。 【】
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4：对于A、B两种原子组成的固溶体，假定Ω=0，但A与B的原子半径不同。当没有位错时，A、B原子随机分布（如温度较高时，应变能的作用相对较小，而熵的作用较大）。问：固溶体中存在刃位错时，A、B的分布状况有什么变化？请画两张图表示这种变化。 【】
P22：
2：Cu形成一个空位的能量为0.9eV，远低于位错应变能的4eV，请简要说明原因。
答：主要是因为压应变应变能高于压应变。刃位错相当于在两层之间插入
了半原子面，会产生压应变，且插入的原子与原来的半径相同；在同样偏离距离时，压应变的数值高于拉应变。
3：刃位错的应变能通常大于螺位错，请根据应力分量概念给予解释。
答：在两者柏氏矢量相同的情况下，刃位错有4个应力分量，而螺位错只有2个，因此刃位错的应变能通常大于螺位错。
P26：1：与抽出一层相比，同时抽出两层（101）显然会增大位错线附近的应变能。请从能量角度分析同时抽出两层的合理性。2：假定单位位错线是[121],请设想在图1-8（a）中其倒三角（111）面上，同时抽出两层（101）会抽出那些原子？ 【】
3：为什么分解后的两个分位错会互相排斥？请具体分析。 答：首先分解后的两个分位错的主要部分是相同方向的刃位错，两者的应力场有相互作用导致分位错有互相排斥的动力；同时，相同方向的刃位错相互远离会降低晶体中的应变能，因此排斥是自发过程。
4：请从能量角度验证式2-8.
【】
6:（1）：为什么说层错能数值很低？
答：因为层错能是因为次近邻原子的错位导致的，并没有涉及到主要部分，因此数值低。
（2）：分摊到每个原子的层错能与空位形成能相比，哪个更大一些？为什么？ 答：空位形成能更大，因为空位形成能涉及到最近邻部分，因此大于层错能。
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8：图2-17（b）中，下面的两个原子如果移到右侧，则形成的“沟槽”不再是[121]方向，而是[011]。请问此时的位错是什么类型的？
答：此时，是混合位错，因为此时位错线与柏氏矢量既不平行也不垂直。
P29：1：对于图2-20中的两类弗兰克位错，当晶体处于高温时，分别会发生怎样的变化？ 答：高温时晶体内空位浓度高，会出现正攀移现象，使位错线向后移动，半原子面逐渐消失；（等效于抽去了一层，将会在原位置留下一个排列错误：A CABC）
2：图2-22中间有4个分位错，它们分别是什么类型的？
答：它们是肖克莱位错，也是混合位错。
P35：3：既然面心立方晶体的(111)面的表面能最低，为什么表面包含一定的（100）面，而不完全由（111）面组成？
答：这是因为，总表面能=单位面积表面能×表面面积；虽然（100）面单位面积表面能高于（111）面，但引入一定量的（100）可以降低表面面积，可使总能量降低。
5：对于金属铝，它的固液界面能与固气界面能哪个更大一些？为什么？
答：它的固气界面能更大，因为液体的致密度大于气体，因此液体分子粘附在表面的数量多于气体分子，表面能量下降得更多，因此固气界面能更大。
6：讲义中说：“与其他界面能相比，表面能的数值是比较高的。同时，表面又是暴露在外的，所以晶体的表面极容易被其他物质（甚至是气体）污染。（1）：为什么表面能高就易被污染？（2）：强调“甚至是气体”是什么意思？ 答：（1）：因为晶体表面有断键，处在不稳定状态，且与其他物质结合可以使能量下降； （2）：气体是十分稳定的，不易与其他物质结合；强调的目的是说明表面易被污染。
8：与金属晶体相比，金属非晶体的表面能是高还是低？为什么？
答：非晶体的表面能低；这是因为，表面由于断键，其结构会进行重排，因此晶体和非晶体的表面能量是相同的；又因为非晶体内部能量高于晶体，所以形成表面能量的升高量是非晶体更低。
P40：4：图2-31（P38）左上角为：1.6J/m2—γ0（铜表面氢气气氛中）。请对这些数据、文字给予解释，如1.6J/m2是代表什么？为什么指明是“氢气氛中”？
答：代表：每生成1m2表面，能量上升1.6J；指明“氢气氛中”，是因为晶体的表面能量高，易与其他物质结合导致能量变化，指出其表面状态可消除这一变量。而且，氢气最有活性，影响最小。
8：典型的金属大角度晶界能在0.32J/m2（铝）到0.87J/m2（镍）之间。试说明为什么镍的晶界能大于铝。
答：因为大角度晶界能主要取决于熔点，而镍的熔点高于铝，因此镍的晶界能大于铝。
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P43：1：说明图2-35会自发转换为图2-36（P42）。注意共格条件：<0.05。
答：图2-35中β部分整体偏移了标准状态，应变能较大；图2-36与图2-35相比，偏移标准状态的区域和程度明显减小，所以转换会使系统应变能降低，所以图2-35会自发转换为图2-36
2：对于图2-4（a）可以忽略应变能，即相界面能只与相界面上的结合键变化有关。该图中的相界面能就是黑白原子之间的结合能吗？ 答：不是，相界面能是形成相界面能量升高的量。
3：接上，能对上问中图黑白原子间的相互作用做出判断吗？ 答：Ω>0,因为这样才能形成偏聚，出现相界面。 P44:
1：间隙固溶体中的界面偏析是否一定是正的(即界面溶质浓度高于体内)，为什么？
答：是，因为界面上空隙比晶体内大，因此间隙原子偏析至晶面可降低体系应变能。因此间隙固溶体中的界面偏析一定为正。
2：对于置换固溶体，界面平衡偏析是否一定为正？请从结合键能与应变能两个方面给予分析。
答：不一定；对于置换固溶体，溶质向界面析出导致A-B键的数量减少，而A-A、B-B键数量增加。因此当Ω<0时，界面平衡偏析可使结合能升高；
3：对于小角度晶界与大角度晶界，哪一个更容易形成平衡偏析？为什么？
答：大角度晶界更易形成平衡偏析；因为大角度晶界相对于小角度晶界晶格畸变量更大。
4：对于三类相界面（共格、半共格、非共格），当存在间隙原子时，哪一种相界面最容易形成平衡偏析？为什么？
答：非共格相界更容易引发平衡偏析；因为非共格相界的晶格畸变量最大。
5：Bi在多晶体Cu的晶界上偏析会导致Cu变脆，请问变脆的原因。（Bi熔点：271.3℃，其性质非常靠近非晶体元素）
答：首先，Bi的熔点低，说明Bi-Bi键键能较低；其性质靠近非金属元素，说明其具有共价键晶体的特征-脆性；综上，Bi在晶界上偏析使晶粒之间的连接易于破裂。
6：晶界与晶粒内部的过饱和空位会发生相互作用。请问作用结果是？ 答：作用结果是：空位向晶界扩散。
请用一句话概括本章内容：
答：从几何和能量的角度研究实际晶体缺陷及其相互作用。
第五章问题： P2：
2：讲义中说：“气体中的扩散都是下坡扩散，因为气体的Ω?0”，为什么气体的Ω?0? 答：因为气体分子间距离很大，分子间相互作用微弱，可以忽略不计。
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